Зразок 1

МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ ТА

ПРОДОВОЛЬСТВА УКРАЇНИ

МИКОЛАЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Факультет технології виробництва і переробки

продукції тваринництва, стандартизації та біотехнології

Кафедра технології виробництва продукції тваринництва

Виконавець:_____________________

(прізвище, ініціали автора)

­­____________________

(курс, група)

КУРСОВИЙ ПРОЕКТ

з дисципліни

“Моделювання технологічних процесів тваринництва” на тему:

Моделювання технологічного процесу виробництва ... (одного з видів тваринницької продукції)

(варіант ____)

Керівник _________________

^{(посада)}

__________________

^{(прізвище, ім’я, по батькові)}

МИКОЛАЇВ – 201_

Робота виконується акуратним, чітким почерком з одного боку стандартного аркуша, або ж у друкованому вигляді (шрифт 14 pt, інтервал 1,5). Кожен розділ виділяють в тексті та розпочинають з нової сторінки.

Курсовий проект охоплює питання I, II, IV, змістовних модулів.

Рейтинговою оцінкою знань студентів з урахуванням якості курсового проекту передбачені:

- оцінка „3” (DE - задовільно) – 60-74 залікових кредитів;

- оцінка „4” (BC - добре) – 75-89 залікових кредитів;

- оцінка „5” (A - відмінно) – 90-100 залікових кредитів.

Виконана робота здається на перевірку у відповідності з встановленим графіком.

Вимоги до виконання окремих розділів

Вступ – 2 стор.

Подається оцінка значення теми для вирішення основних проблем розвитку певної галузі тваринництва відповідно до постанов Кабінету Міністрів та Міністерства аграрної політики України, стисло подається актуальність, мета і задачі у відповідності з темою курсового проекту.

1. Завдання (вихідні дані для виконання проекту)

Номер варіанту для виконання проекту визначається відповідно до двох останніх цифр номера залікової книжки (додаток 1). Назва теми у курсовому проекті не вказується.

Тема № 1: Моделювання технологічного процесу виробництва

молока (додаток 2)

Поголів’я корів на початок року, гол. ____________________

Вибракування корів за рік, % ___________________________

Надій від корови за 305 днів лактації, кг __________________

Тривалість міжотельного періоду, днів ___________________

Вихід телят на 100 корів, гол. ___________________________

Середня жива маса корів, кг ____________________________

Середня жива маса приплоду, кг ________________________

Питома вага корів у стаді, % ___________________________

Тема № 2: Моделювання технологічного процесу вирощування молодняку великої рогатої худоби (додаток 3)

Виробничий цикл _____________________________________

Порода худоби _______________________________________

Поголів’я корів у районі, гол. ___________________________

Вихід телят від 100 корів, гол. __________________________

Жива маса приплоду, кг _______________________________

Вибракування корів за рік, % ___________________________

Вік телиць при заплідненні, міс. _________________________

Жива маса телиць при заплідненні, кг ____________________

Вибракування теличок за період

вирощування (інтенсивність відбору) , % _________________

Плановий надій від первісток за лактацію, кг ______________

Жива маса первісток, кг ________________________________

Тема № 3: Моделювання технологічного процесу виробництва яловичини (додаток 4)

Поголів’я корів у районі, гол. ___________________________

Вихід телят від 100 корів, гол. __________________________

Коефіцієнт технологічності ____________________________

Вік тварин: при надходженні, днів ______________________

при реалізації, міс. __________________________

Жива маса, кг: при надходженні ________________________

при реалізації ___________________________

Середній вік тварин при переведенні в цех, міс.:

молодняку першого періоду вирощування _________

молодняку другого періоду вирощування __________

відгодівлі _____________________________________

Середньодобовий приріст в цеху, г:

молочному ___________________________________

молодняку першого періоду вирощування _________

молодняку другого періоду вирощування __________

Тема № 4: Моделювання технологічного процесу виробництва

свинини (додаток 5)

Відтворювальний період свиноматок, днів _______________

у тому числі: поросності _____________________________

підсисний _____________________________

холостий ______________________________

Коефіцієнт заплідненості ______________________________

Багатоплідність, гол. __________________________________

Вихід життєздатних поросят на опорос, гол. ______________

Коефіцієнт збереженості поросят після відлучення ________

Вибракування свиноматок, % __________________________

Крок ритму, днів_____________________________________

Тема № 5: Моделювання технологічного процесу виробництва вовни та баранини (додаток 6)

Поголів’я овець в господарстві, гол. _____________________

Метод відтворення стада _______________________________

Питома вага у структурі стада, %: маток __________________

баранів-плідників ________

переярок ________________

ярок ____________________

валушків ________________

Багатоплідність маток, % _______________________________

Вибракування за рік, %: маток __________________________

баранів-плідників ________________

Яловість маток, % _____________________________________

Відхід, %: вівцематок _________________________________

баранів-плідників ___________________________

переярок ___________________________________

ярок _______________________________________

валушків ___________________________________

ягнят від народження до відлучення ____________

Жива маса, кг: баранів-плідників ________________________

ремонтних баранів _______________________

вівцематок ______________________________

переярок ________________________________

ярок минулого року народження ____________

ярок поточного року народження ___________

валішків минулого року народження ________

валушків поточного року народження _______

2. Огляд літератури – 10 стор.

Викладаються систематизовані результати досліджень різних авторів з теми, які опубліковані в спеціальній вітчизняній та зарубіжній літературі, періодичних виданнях.

0. Технологічний процес виробництва певного виду тваринницької продукції як об’єкт моделювання.

1. Поетапне моделювання технологічного процесу виробництва

певного виду тваринницької продукції.

0. Ескізне моделювання технологічного процесу виробництва певного виду тваринницької продукції.

1. Робоче моделювання технологічного процесу виробництва певного виду тваринницької продукції.

2. Поопераційне моделювання технологічного процесу виробництва певного виду тваринницької продукції.

1. Спеціальна (розрахункова) частина – 15 стор.

Тема № 1: Моделювання технологічного процесу виробництва молока

0. Розрахунок плану осіменіння, отелення і

вибракування худоби

Розрахунок слід розпочинати з визначення обсягів отелень по фермі за рік, оскільки кількість отелень є однією з головних умов, від якої залежить виробництво молока. Спочатку необхідно визначити скільки корів з тих що є у стаді можуть отелитися у плановому році:

О_К= К_Ф*V,

де О_К - кількість корів, які можуть отелитися за рік, гол.;

К_Ф– Кількість корів у стаді на початок року, гол.;

V – коефіцієнт, який показує скільки корів із врахуванням тих, що вибраковують, слід включати в поголів’я, яке може отелитися у стаді за рік (може братися вихід телят від 100 корів).

З врахуванням відсотку вибракування корів за рік, визначити кількість отелень від нетелей:

О_Н = К_Ф*В,

де О_н - кількість нетелей, які отеляться за рік , гол.;

В – вибракування корів за рік, %.

Загальна кількість отелень за рік (О_Р ) буде визначатися сумою отелень корів (О_К) і нетелей (О_Н).

Подальше моделювання розпочинають з розробки плану осіменіння і отелення (табл. 1).

При розробці плану осіменіння, отелень і вибракування худоби, виходять з умови, що осіменіння планують через 2 місяці на третій, рахуючи першим місяць отелення, а отелення планують через 9 місяців на десятий, рахуючи першим місяць осіменіння.

Визначити ритм роботи ферми, одиницею виміру якого є кількість отелень за добу (крім того, як ритм молочної ферми може бути кількість молока, що вироблено за добу, тиждень або декаду):

r = О_Р/ 365,

де r – ритм роботи ферми.

Визначити такт, який є основною часовою характеристикою ритму:

Т = К_Т / r,

де Т – такт роботи ферми (такт процесу), днів;

К_Т– розмір технологічної групи корів, гол.

Таблиця 1

План осіменіння, отелень і вибракування худоби

Місяці року	У минулому році				У плановому році
	отелилося корів і нетелей, гол.	осіменено, гол.		не планується осіменяти, гол.	отелиться, гол.		буде осіме нено, гол.		буде вибракувано, гол.
		корів	телиць		корів	нетелей	корів	телиць
Січень Лютий Березень Квітень Травень Червень Липень Серпень Вересень Жовтень Листопад Грудень
Всього

Примітка: встановлюючи величину такту слід пам’ятати, що він повинен бути цілим числом або максимально наближеним до нього і не більшим 15 днів, оскільки в групі повинні знаходитися корови максимально близькі за фізіологічним станом. У цьому разі пряма залежність тривалості такту і однорідності групи від її величини та ритму комплектування, а в подальшому залежність від цих показників ритму виробництва продукції потребує деякого уточнення розміру технологічних груп від величини ферми. При відносно рівномірних отеленнях у першому та другому півріччях на фермі до 100 корів розмір оптимально однорідної групи 6-8 голів, до 200 корів – 12 гол., 300-400 – до 25 гол., 600-800 і більше – до 50 гол.

2. Визначення часових параметрів виробничого

циклу та фронту робіт по цехах ферми

Розрахунок чисельності технологічних груп проводять за залежністю:

Г_ЦІ = Д_ПІ / Т,

де Г_ЦІ – кількість технологічних груп у і-тому періоді (цеху);

Д_ПІ – тривалість перебування корів у цьому ж і-тому цеху, днів.

Примітка: можливі межі тривалості періодів, днів:

• сухостійний – 50-60;

- отелення – 20-30;

- роздоювання та запліднення – 60-100;

• виробництва молока – 170-200.

Враховуючи вимогу будь-якого технологічного процесу, щоб переміщення тварин відбувалося синхронно, тривалість кожного періоду повинна бути кратна такту процесу (табл. 2).

Загальна чисельність виробничих груп (табл. 3) визначається за матеріалами розділів 3.1. та таблиці 2.

Таблиця 2

Часові параметри виробничого циклу

Періоди виробничого циклу, цехи	Тривалість періоду
	днів	тактів
Сухостійний Отелення Роздоювання та запліднення Виробництва молока
Всього

Таблиця 3

Фронт робіт по цехах ферми

Періоди виробничого циклу, цехи	Кількість корів у технологічній групі, гол.	Кількість технологічних груп у періоді, цеху	Загальна чисельність виробничої групи, гол.
Сухостійний Отелення Роздоювання та осіменіння Виробництва молока
Всього	x

Для визначення потреби головомісць і приміщень для кожного виробничого періоду (цеху) використовують залежність:

М_ЦІ = К_В * k_Н,

де М_ЦІ – потреба головомісць для і-того періоду (цеху) ферми;

К_В – кількість тварин у виробничій групі і-того періоду, гол.;

k_Н – коефіцієнт нерівномірності отелень по місяцях року, розраховується відношенням максимальної кількості отелень за місяць до мінімальної або середньомісячної їх кількості (табл. 1) :

k_Н = max / min або k_Н = max / Оср,

де max – максимальна кількість отелень за місяць;

min – мінімальна кількість отелень за місяць;

Оср – середня кількість отелень.

Загальну потребу головомісць для ферми визначають за залежністю:

М_Ф = М_Ц1 + М_Ц2 + ... + М_ЦN

2. Моделювання руху поголів’я великої рогатої худоби

Скласти рух поголів’я за допомогою комп’ютерної програми з урахуванням даних розділів 3.1.-3.3. та таких нормативів:

• падіж молодняку до 1 року – 2 % від кількості приплоду;

• кількість приплоду визначається з урахуванням виходу телят від 100 корів і кількості нетелей, що отелилися (наполовину – телиці і бички);

• кількість тварин різних статево-вікових груп на початок (кінець) року визначають враховуючи прибулих – вибулих тварин, а також тривалість їх утримання в цій групі;

• кількість корів і нетелей на відгодівлі на початок (кінець) року складає 17 % від кількості тварин переведених у цю групу;

• визначення тільності нетелей проводиться через 2 місяці після запліднення;

• оцінка нетелей за фактичною продуктивністю проводиться протягом 3-х місяців після отелення;

• жива маса тварин різних статево-вікових груп (за винятком бугаїв-плідників і корів дійного стада) на початок (кінець) року, при переведенні в інші групи, а також при реалізації визначається віком, розрахунком середньодобового приросту, масою на кінець періодів і тривалістю утримання тварин у цих групах;

• корови і нетелі при отеленні втрачають 60 – 70 кг маси;

• жива маса корів і нетелей на відгодівлі на початок (кінець) року на 5 %, а при знятті з відгодівлі на 10 % вище середньозваженої

маси тварин, переведених у цю групу.

Провести моделювання руху поголів’я великої рогатої худоби за допомогою спеціальної комп’ютерної програми, з урахуванням таких статево-вікових груп: корови, нетелі, телиці старше року, телиці до року, телиці-приплід, бички старше року, бички до року, бички-приплід, худоба на відгодівлі.

Постановка задачі: виходячи з наявності худоби на початок року, кількості приплоду, а також необхідності мати на кінець року певне поголів’я худоби, яке забезпечуватиме подальше відтворення стада і ріст виробництва тваринницької продукції, визначити, скільки голів необхідно вибракувати і поставити на відгодівлю і скільки перевести в інші групи, отримавши при цьому максимальний ефект від тваринництва (критерій оптимальності) – максимум отримання яловичини від вибракуваної худоби.

Невідомими є чотири групи величин:

1. кількість (або відсоток) вибракуваних тварин по кожній статево-віковій групі;

2. кількість тварин, яких переведено в старшу групу;

3. кількість тварин, яких переведено з молодшої групи;

4. кількість тварин, яких залишено на кінець року.

Примітка: кожна група невідомих включає стільки величин, скільки статево-вікових груп тварин, за виключенням величин, які для даної статево-вікової групи неприйнятні через об’єктивні причини (наприклад, приплід не може бути переведений з молодшої групи).

Згідно правил побудування економіко-математичних моделей, зазначте всі змінні та обмеження моделі (табл. 4).

Таблиця 4

Символіка елементів і вихідна інформація до задачі оптимізації руху поголів’я великої рогатої худоби

Статево-вікові групи	Поголів’я на початок року, гол.	Приплід, гол.	Вибракування, %	Падіж, %	Переведення в старшу групу, гол.	Надходження з молодшої групи, гол.	Середня жива маса 1 голови при реалізації, кг	Поголів’я на кінець року, гол.
Корови Нетелі Телиці: - старше року - до року - приплід Бички: - старше року - до року - приплід Худоба на відгодівлі	- - -	- - - - - - -	-	-	- - -	- -	-	- -
Всього		-	-	-	-	-	-	-

Примітка: при постановці умови, яка регулює відсоток вибракування тварин, беруть до уваги, що вибракування тварин знаходиться в межах, %:

- корови – 15-35;

- нетелі – до 50;

- молодняк до року – до 10;

- приплід – до 20;

• бички старше року – до 100.

У відповідності з запланованими темпами відтворення стада, рекомендується на кожну нетель вирощувати до 1,6 телиць старше року, а на кожну телицю старше року – не менше 1,4 телиць до року, а кількість нетелей повинна бути не менше 17% поголів’я корів.

Подати повний математичний вираз критерія оптимальності.

Отримані за допомогою комп’ютерної програми результати по моделюванню руху поголів’я великої рогатої худоби подати у таблиці 5.

Таблиця 5

Оптимальний рух стада великої рогатої худоби у господарстві

Статево-вікові групи	Поголів’я на початок року, гол.	Надходження, гол.		Вибуття						Поголів’я на кінець року, гол.
		приплід	надходження з молодших груп	переведення в старшу групу, гол.	падіж, гол.	вибракування
						%	голів	жива маса 1 гол., кг	всього, ц
Корови Нетелі Телиці: старше року до року приплід Бички: старше року до року приплід Худоба на відгодівлі
Всього						-		-

2. Розрахунок помісячного та річного виробництва молока

Розрахунок виробництва молока проводять з урахуванням матеріалів “Плану осіменіння і отелення”, результати заносять до таблиці 6. Для визначення середньодобового надою користуються даними, які наведено у додатках.

Таблиця 6

Розрахунок виробництва молока на фермі

Місяці отелення планового і попереднього року

Календарні місяці планового року

За рік

I

II

III

IV

V

V

VII

VIII

IX

X

X

XII

Січень

X

Лютий

X

Березень

X

Квітень

X

Травень

X

Червень

X

Липень

X

Серпень

X

Вересень

X

Жовтень

X

Листопад

X

Грудень

X

Всього корів, гол.

У т.ч. дійних корів, гол.

Сума лактаційних місяців

Середній місяць лактації

Середньодобовий надій на 1 дійну корову, кг

Надій за місяць на 1 лактуючу корову, кг

Виробництво молока за місяць, ц

Надій за місяць на 1 фуражну корову, кг

2. Розрахунок продуктивності технологічної лінії

первинної обробки молока на фермі

Виходять з концепції, що молоко повинно оброблятися в потоці за схемою: одержання - очищення - охолодження - зберігання. Принцип потоковості слід враховувати при розрахунках погодинної продуктивності молочного обладнання, яке необхідне для прифермської молочарні.

Продуктивність лінії визначають за залежністю:

де П_Л – продуктивність технологічно лінії первинної обробки молока на

фермі, кг/гол.;

k₁ – коефіцієнт нерівномірності надходження молока протягом року, визначається відношенням максимального місячного до величини середньомісячного надою за рік по фермі;

k₂ – коефіцієнт нерівномірності добового надою (при триразо-

вому доїнні k2 = 0,45-0,50, при дворазовому – 0,55-0,60);

M_m – товарність молока;

K_n – середньорічна кількість дійних корів по фермі, гол. (табл. 6);

N – надій на дійну корову за рік, кг (табл. 6);

Т_n – тривалість одного доїння, годин (на більше 2 годин).

Визначивши продуктивність технологічної лінії, підбирають відповідне обладнання для її забезпечення.

Для своєчасного і якісного охолодження одержаного молока визначають потребу холоду за залежністю:

Q_r = П_л * С(t_n – t_k) + q,

де Q_r – годинна потреба холоду для ферми, кДж/год;

C - теплоємність молока, кДж/кг⁰С (С = 3,92);

t_n – температура молока перед охолодженням, ⁰С;

t_k - температура молока після охолодження, ⁰С;

q – витрати холоду в навколишнє середовище, кДж/год (приймають в

межах 5-10% від П_л * С(t_n – t_k).

2. Розрахунок річного виробництва валової продукції

Розрахунок проводиться за матеріалами руху поголів’я і таблиці 6. Результати заносять до таблиці 7. При визначенні вартості одиниці продукції враховують поточні ринкові ціни.

Таблиця 3.6.1.

Річне виробництво валової продукції

Продукція	Поголів’я	Вихід продукції від однієї тварини, ц	Всього продукції, ц	Вартість одиниці продукції, грн.	Вартість всієї продукції, грн.
Молоко Жива маса реалізованої худоби Приплід Гній
Всього	x	x	x	x

Примітка: 1 голова приплоду прирівнюється до 1,5 ц молока.